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氫氣作為清潔能源有著廣泛的應(yīng)用前景，請回答下列問題：
Ⅰ.轉(zhuǎn)化脫硫：將天然氣壓入吸收塔，30℃時，在T.F菌作用下，酸性環(huán)境中脫硫過程示意圖如圖1所示。
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（1）過程ⅰ中H2S發(fā)生了
氧化
氧化
（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。
（2）過程ⅱ的離子方程式是
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
。
（3）已知：①Fe3+在pH為1.9時開始沉淀，3.2時沉淀完全。②30℃時，在T.F菌作用下，不同pH的FeSO4溶液中Fe2+的氧化速率如表。
pH 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0
Fe2+氧化速率/（g?L-1?h-1） 4.5 5.3 6.2 6.8 7.0 6.6 6.2 5.6
請結(jié)合以上信息，判斷工業(yè)脫硫應(yīng)選擇的最佳pH范圍為
1.5＜pH＜1.9
1.5＜pH＜1.9
，并說明原因：
pH大于1.9時，F(xiàn)e3+開始沉淀，導(dǎo)致Fe3+、Fe2+離子濃度均下降，降低反應(yīng)速率，pH＜1.5時，T．F菌活性較低，反應(yīng)速率減慢
pH大于1.9時，F(xiàn)e3+開始沉淀，導(dǎo)致Fe3+、Fe2+離子濃度均下降，降低反應(yīng)速率，pH＜1.5時，T．F菌活性較低，反應(yīng)速率減慢
。
Ⅱ.蒸氣轉(zhuǎn)化：在催化劑的作用下，水蒸氣將CH4氧化。結(jié)合圖2回答問題。
（4）寫出甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式：
CH4（g）+H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）ΔH=-70.1kJ/mol
CH4（g）+H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）ΔH=-70.1kJ/mol
。
（5）第Ⅱ步為可逆反應(yīng)。在800℃時，恒容密閉容器中CO的起始濃度為amol/L，水蒸氣的起始濃度為1.5amol/L，達到化學(xué)平衡狀態(tài)后，CO平衡轉(zhuǎn)化率為60%，則此反應(yīng)的平衡常數(shù)為
1
1
。
（6）在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO，基本原理如圖3所示。陰極的反應(yīng)式是
H2O+2e-=H2↑+O2-
H2O+2e-=H2↑+O2-
和CO2+2e-═CO+O2-。

【答案】氧化；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；1.5＜pH＜1.9；pH大于1.9時，F(xiàn)e3+開始沉淀，導(dǎo)致Fe3+、Fe2+離子濃度均下降，降低反應(yīng)速率，pH＜1.5時，T．F菌活性較低，反應(yīng)速率減慢；CH4（g）+H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）ΔH=-70.1kJ/mol；1；H2O+2e-=H2↑+O2-
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：22引用：1難度：0.5
相似題

  • 1．某反應(yīng)A（g）+B（g）→C（g）+D（g）的速率方程為v=k?cm（A）?cn（B）（k為速率常數(shù)，lgk=-
    E
    a
    2
    .
    303
    RT
    +lgA，其中A、R為常數(shù)，Ea為活化能，T為開氏溫度），其半衰期（當(dāng)剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間）為
    0
    .
    8
    k
    。改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所示：
    c（A）/（mol?L-1） 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00
    c（B）/（mol?L-1） 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200
    v/（10-3mol?L-1?min-1） 1.6 3.2 v1 3.2 v2
    下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/14 18:30:5組卷：45引用：4難度：0.5

  • 2．已知反應(yīng)2N2O（g）═2N2（g）+O2（g），速率方程為v═k?cn（N2O）。N2O在金（Au）表面分解的實驗數(shù)據(jù)如表所示。已知：①k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān)，與濃度無關(guān)；②n=0時，該反應(yīng)為0級反應(yīng)，n=1時，該反應(yīng)為1級反應(yīng)，以此類推，n可以為整數(shù)，也可以為分?jǐn)?shù)；③濃度消耗一半所用的時間叫半衰期（
    t
    1
    2
    ）。
    t/min 0 20 40 60 80 100
    c（N2O）/（mol?L-1） 0.100 0.080 0.060 a 0.020 0
    下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/13 9:0:1組卷：48引用：3難度：0.5

  • 3．工業(yè)上利用CO2和H2制備HCOOH，相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如表所示：
    鍵 C=O H-H O-H C-H C-O
    鍵能/kJ?mol-1 745 436 462.8 413.4 351
    已知：①溫度為T1℃時，CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）K=2；
    ②實驗測得：v正=k正c（CO2）?c（H2），v逆=k逆c（HCOOH），k正、k逆為速率常數(shù)。
    下列說法不正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/13 19:30:1組卷：99引用：3難度：0.7
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